關于LED燈光學檢測準確性和一致性討論

　　雖然積分球測量法是采用與標準參考燈進行比較的相對測量法, 但就算被測燈與標準參考燈外形相同或相似, 也不能因此就認為偏離理想積分球因素多一些也沒關系。

　　實際的積分球有的單一因素的偏離可能影響不大, 但偏離的因素越多,其交叉關聯(lián)影響可能性就越大,總誤差就可能越大。所以, 應盡量減少設備各方面的偏離。

　　理想的積分球應該是內(nèi)球面各處半徑完全相等, 各處具有較高的反射率、呈光譜中性且均勻一致的朗伯漫反射涂層，球體內(nèi)部沒有任何其它物體甚至標準參考燈和被測燈也都只是一個虛無的發(fā)光點等等。然而, 實際的積分球是肯定有變形的; 反射涂層不均勻、反射率各不相同(涂層材料不同)以及有一定的非光譜中性; 且內(nèi)置物件較多例如燈座及支架、擋光屏、輔助燈等。此外, 盡管各檢測機構購置的積分球的規(guī)格和直徑可能相同, 但不同品牌的積分球內(nèi)部結構也可能存在較大差異。

　　積分球的形式一直以來是固定式的, 有在球中心點燈的4∏法和LED出現(xiàn)后興起的在球壁點燈的2∏法, 使用2∏法測量應比較并確保LED燈水平方向發(fā)光與常規(guī)4∏法向下發(fā)光兩者之間測量結果的偏差在允許范圍內(nèi)。近來還出現(xiàn)了一種可旋轉式2∏法積分球，雖然它可以很容易做到向下發(fā)光，但因為考慮到標準參考燈的原故,仍然應該比較它與常規(guī)4∏法兩者之間測量結果的偏差在允許范圍內(nèi), 這里不作詳細敘述。

　　(2)直射光遮擋屏

　　遮擋屏公式推導原理如下:

　　然而, 理想積分球內(nèi)部應該沒有任何物體。因此, 遮擋屏也應該是一個既能完全遮擋住被測燈對接收探頭的直射光，其形體又應該是虛無的?？梢? 在積分球內(nèi)的實物遮擋屏的本身就是對理想積分球的一種破壞, 就是誤差的來源。因此, 實物遮擋屏除了應具有與球壁相同的反射涂層之外，還應該是既能完全遮擋住被測燈對接收探頭的直射光，其體積形狀又應該是盡可能小而薄, 否則產(chǎn)生的誤差就會增大。

　　實際上, 各檢測機構和企業(yè)所購置的相同直徑積分球內(nèi)的遮擋屏在形狀(長條形、圓形和長條形疊加圓形)、大小、厚度以及離中心點的距離各不相同。所以, 盡管測量之前會用標準參考燈進行校準定標,但誤差大小也還是會各不相同的。

　　情況可能更嚴重的是,有的檢測機構可能沒有配備各種規(guī)格遮擋屏, 或者不了解原理而在檢測時沒按被測物形狀和大小進行選用更換遮擋屏并重新使用標準參考燈進行校準定標。還有在測量雙端熒光燈或LED燈管時, 必須使用長條形遮擋屏。但因白熾標準參考燈與被測燈外形相差太大,從原理上來說長條形遮擋屏不適合白熾標準參考燈，對白熾標準參考燈定標的準確性影響較大。所以, 檢測結果可能產(chǎn)生不小的誤差。

　　此外, 遮擋屏與球心距離應該為球半徑R的1/3, 各檢測機構的積分球遮擋屏位置也可能不一。盡管是先用標準參考燈校準的相對法測量, 但偏離規(guī)定就會產(chǎn)生誤差和一致性問題。所以, 遮擋屏可能是各檢測機構一致性誤差較大的主要原因之一。下表是實驗結果：